本发明涉及海洋波浪能开发领域,特别是一种横向阵列形式的防波堤波浪发电装置。
背景技术:
海洋波浪能是一种无污染的可再生能源,波能发电装置具有能量转换原理简单、建造和维护方便等优点而倍受青睐。我国有大量的现役近海防波堤,随着国民经济的发展,还将有大量的防波堤建设并投入运行,这些防波堤尺度庞大、投资巨大,但除了防波作用外,并没有得到进一步的利用。专利CN201110110117283.4提出了一种滑动挡板式防波堤发电结构,将防波堤与波浪发电相结合。申请号为CN201520042935.6的专利,将泄流通道入口段改为喇叭口形式,提高了波浪发电利用率。防波堤波浪发电装置将向商业化、产业化发展。
技术实现要素:
本发明的目的是针对上述存在问题,提供一种横向阵列形式的防波堤波浪发电装置,该装置通过阵列布置多台水力发电机组,最大限度地将波浪能转化为电能,提高波浪输出获能。
本发明的技术方案:
一种横向阵列形式的防波堤波浪发电装置,由防波堤斜坡、储水腔、防波堤堤身、泄水通道和水力发电机组成,防波堤斜坡位于装置的最前端,斜坡与水平地面的夹角为20°-40°,波浪通过防波堤斜坡跃入到储水腔内;储水腔为矩形水槽,设置于防波堤堤身的前面,防波堤堤身高度为5-50m;防波堤堤身内设有横向阵列形式的圆筒形泄水通道,泄水通道的直径为4-15m、长度为5-20m、间距为5-20m;每个泄水通道末端分别安装一台水力发电机组,实现多台机组阵列运行。
本发明的工作机理:
近海沿岸防波堤较长,防波堤迎浪面较长,在一排防波堤后方设置多个泄水通道,每个泄水通道中都布置一台水力发电机组,波浪通过防波堤斜坡跃入到储水腔中,提高了水位,然后通过多个泄水通道泄流,同时带动多台水力发电机组发电,最大限度地将波浪能转化为电能。
本发明的有益效果是:通过合理布置泄水通道的间距和尺寸,可将防波堤整个迎浪面宽度跃入的波浪能量进行转换,最大限度的开发利用波浪能,提高波浪能的利用率。
附图说明
图1为该发电装置的立体结构示意图。
图2为该发电装置的俯视结构示意图。
其中:1、防波堤斜坡;2、储水腔;3、防波堤堤身;4、泄水通道;5、水力发电机。
具体实施方式
下面结合附图及实施例,对本发明的具体实施做进一步描述。
实施例:
一种横向阵列形式的防波堤波浪发电装置,由防波堤斜坡1、储水腔2、防波堤堤身3、泄水通道4和水力发电机5组成,防波堤斜坡1位于装置的最前端,斜坡与水平地面的夹角为30°,波浪通过防波堤斜坡1跃入到储水腔2内;储水腔2为矩形水槽,设置于防波堤堤身3的前面,防波堤堤身3高度为20m;防波堤堤身3内设有横向阵列形式的圆筒形泄水通道4,泄水通道4的直径为5m、长度为15m、间距为5m;每个泄水通道4末端分别安装一台水力发电机组5,实现多台机组阵列运行。